NASA hợp tác với các cơ quan vũ trụ hàng đầu khác, có kế hoạch gửi sứ mệnh đầu tiên của con người lên sao Hỏa vào đầu những năm 2030.
Các phi hành gia trên sao Hỏa sẽ cần oxy, nước, thực phẩm và các vật tư tiêu hao khác, và họ phải học cách lưu trữ hoặc lấy chúng trên sao Hỏa, vì việc nhập khẩu chúng từ Trái đất sẽ rất tốn kém. Đối với điều này, lần đầu tiên các nhà khoa học đã phát triển một công nghệ sinh học với sự trợ giúp của vi khuẩn lam Anabaena chỉ có thể phát triển khi sử dụng khí, nước và các chất dinh dưỡng khác của sao Hỏa, cũng như dưới áp suất thấp. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của các hệ thống hỗ trợ sự sống sinh học bền vững.
Vi khuẩn lam có thể sử dụng các loại khí có trong khí quyển sao Hỏa làm nguồn carbon và nitơ. Ngoài ra, trong điều kiện sao Hỏa, vi khuẩn lam vẫn giữ được khả năng phát triển trong nước chỉ chứa bụi sao Hỏa. Khám phá mới có thể giúp biến các sứ mệnh dài hạn tới sao Hỏa trở thành một nỗ lực thậm chí còn hợp lý hơn.
Vi khuẩn lam từ lâu đã được coi là ứng cử viên cung cấp sự sống sinh học trong các chuyến bay vào vũ trụ. Tất cả các loại vi khuẩn tạo ra oxy thông qua quá trình quang hợp và vi khuẩn lam có thể cố định nitơ trong khí quyển thành chất dinh dưỡng.
Cũng thú vị:
- Điều gì có thể ngăn cản chúng ta xâm chiếm sao Hỏa?
- Các nhà khoa học đã phát hiện ra một nơi tốt hơn để hạ cánh con người trên sao Hỏa
Tuy nhiên, khó khăn là chúng không thể phát triển trực tiếp trong khí quyển sao Hỏa, nơi tổng áp suất nhỏ hơn 1% so với Trái đất - từ 6 đến 11 GPa: mức này quá thấp đối với sự hiện diện của nước ở thể lỏng, trong khi áp suất riêng phần của thể khí nitơ - từ 0,2 đến 0,3 GPa - điều này là không đủ cho quá trình trao đổi chất của chúng.
Các nhà khoa học đã phát triển một lò phản ứng sinh học gọi là Atmos, trong đó vi khuẩn lam có thể sinh sản và sống trong khí quyển nhân tạo ở áp suất thấp. Atmos có chín bình chứa 1L làm bằng thủy tinh và thép, mỗi bình đều vô trùng và có thể làm nóng và thay đổi áp suất khi cần.
Các tác giả đã chọn chủng vi khuẩn lam cố định đạm Anabaena sp. PCC 7938, bởi vì các thử nghiệm trước đó đã chỉ ra rằng chúng sẽ sử dụng đặc biệt hiệu quả các nguồn tài nguyên trên sao Hỏa, cũng như tích cực sinh sản.
Các nhà nghiên cứu kết luận rằng vi khuẩn lam cố định đạm, sản xuất oxy có thể được phát triển trên sao Hỏa ở áp suất thấp trong điều kiện được kiểm soát chỉ sử dụng các thành phần địa phương.
Đọc thêm:
- Trạm vũ trụ liên hành tinh của Ả Rập Hope đã tiếp cận thành công quỹ đạo của sao Hỏa
- Trong hai tuần tới, tàu vũ trụ từ ba quốc gia sẽ bay đến sao Hỏa